Découverte d'un nouveau gène de la rétine impliqué dans la cécité chez l'enfant
Jeudi, Mars 5, 2009 - 13:01
L'équipe du Dr Rober Koenekoop, dont fait partie la Dr Irma Lopez, de l'Institut de recherche du CUSM à l'Hôpital de Montréal pour enfants a joué un rôle fondamental dans la collaboration internationale qui a menée à la découverte d'un nouveau gène responsable de deux formes dévastatrices de cécité chez l'enfant : l'Amaurose Congénitale de Leber (ACL) et la Rétinite Pigmentaire (RP).
La découverte de ce nouveau gène, appelé SPATA7, est exceptionnelle car elle a permis d'identifier une nouvelle voie métabolique impliquée dans les maladies de la rétine, qui pourrait s'avérer fondamentale pour de nombreux patients. Cette découverte ouvre également de nouveaux espoirs pour une potentielle thérapie génique. Un tel traitement visant d'autres gènes impliqués dans cette même pathologie a été récemment réalisé avec succès sur des humains.
L'étude sera publiée le 5 mars 2009 dans l'American Journal of Human Genetics.
Un nouveau mécanisme cellulaire
Au total, on connait maintenant quinze gènes impliqués dans l'ACL, mais SPATA 7 est le premier qui affecte le transport des protéines entre deux importants compartiments de la cellule : le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi. Puisque toutes les protéines de toutes les cellules doivent suivre cette voie, SPATA7 joue un rôle fondamental et sa mutation pourrait affecter de multiples aspects de la vision.
"Jusqu'à présent nous ignorions le rôle de ce mécanisme cellulaire dans l'ACL ou dans une autre pathologie des yeux. Il s'agit donc d'une avancée très importante qui nous ouvre de nouvelles perspectives de recherche pour mieux comprendre les processus cellulaire qui sous-tendent la cécité. D'autre part cela augmente également le nombre de cibles thérapeutiques potentielles, et donc les chances de trouver un traitement. Nous sommes extrêmement motivés par toutes ces nouvelles possibilités, " explique le Dr Koenekoop.
Un premier pas vers une thérapie génique
" Cette extraordinaire découverte donne beaucoup d'espoir aux patients atteints d'ACL et à leurs familles qu'une thérapie génique pourrait et sera développée pour restaurer la vision, " selon Sharon Colle, Président et PDG de la la Foundation Fighting Blindness Canada (FFB), le principal organisme caritatif soutenant la recherche sur la vision. " Nous sommes fiers de soutenir des découvertes si importantes par des chercheurs et des institution canadiennes de premier plan. "
Une évaluation attentive des patients porteurs d'un certain type génétique de LCA a également révélé que leurs cellules rétinales (plus spécifiquement les photorécepteurs -cônes et bâtonnets-) étaient toujours présentes et en relativement bon état, bien que non fonctionnelles pour la vision. Cette observation fondamentale permettra aux chercheurs de poursuivre leurs recherches vers une thérapie génique. De telles thérapies, visant d'autres gènes impliqués dans la même pathologie, ont déjà été appliquées avec succès au Royaume-Uni et aux Etats-Unis : de grands espoirs sont donc permis !
Une nouvelle technologie innovante
SPATA7 a été identifié grâce à une technologie innovante développée dans les différents laboratoires impliqués dans cette collaboration internationale. " Nous avons débuté ce protocole il y a environ 2 ans, et il nous a déjà permis d'identifier quatre gènes liés à l'ACL et à la RP, avant SPATA7.", explique le Dr Koenekoop.
Cette technique en trois étapes se base sur des puces à ADN: tout d'abord le matériel génétique du patient est analysé pour y trouver les mutations dans 14 gènes connus et spécifiques de la LCA et la RP. L'ADN des patients pour lesquels ce test ne détecte aucune mutation est ensuite analysé par une seconde puce à ADN qui va identifier des séquences d'ADN homozygotes pour des marqueurs SNP. Les marqueurs SNP sont des répétitions d'un seul nucléotide dont les variations sont naturelles dans le génome humain. Les chercheurs supposent que ces séquences homozygotes peuvent contenir de nouveaux gènes ; elles sont donc analysées attentivement sur la base d'informations fonctionnelles, puis séquencées. " Il s'agit d'une méthode très puissante et très prometteuse ", se réjouit le Dr Koenekoop.
Financement
La partie canadienne de ce projet a été financée par la Foundation Fighting Blindness Canada (FFB) et par le Fond de la Recherche en Santé du Québec (FRSQ).
Dr Robert Koenekoop
Le Dr Robert Koenekoop est le Directeur du Département d'ophtalmologie pédiatrique et du Laboratoire de génétique oculaire de McGill à l'Hôpital de Montréal pour enfants du CUSM. Il est également chercheur à l'Institut de recherche de l'Hôpital de Montréal pour enfants du CUSM en génétique médicale et génomique. Le Dr Koenekoop est Professeur associé en génétique humaine et en ophtalmologie à la Faculté de médecine de l'Université McGill.
Partenaires
Ce projet est le fruit d'une collaboration entre le laboratoire du Dr Robert Koenekopp, de l'Institut de recherche du CUSM à l'Hôpital de Montréal pour enfants, le laboratoire du Dr Rui Chen, du Texas Children's Hopsital, Baylor College of medicine, Houston, et le laboratoire du Dr Anneke den Hollander du Nijmegen Centre for Molecular Life Sciences, Université Radbout de Nijmegen, aux Pays-Bas. Les puces à ADN ont été développées en collaboration avec le Dr Rando Allikmets de l'Université Columbia.
L'Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR CUSM) est un centre de recherche de réputation mondiale dans le domaine des sciences biomédicales et des soins de santé. Établi à Montréal, au Québec, il constitue la base de recherche du CUSM, centre hospitalier universitaire affilié à la Faculté de médecine de l'Université McGill. L'Institut compte plus de 600 chercheurs, près de 1 200 étudiants diplômés et postdoctoraux et plus de 300 laboratoires de recherche consacrés à un large éventail de domaines de recherche, fondamentale et clinique. L'Institut de recherche est à l'avant-garde des connaissances, de l'innovation et de la technologie. La recherche de l'Institut est étroitement liée aux programmes cliniques du CUSM, ce qui permet aux patients de bénéficier directement des connaissances scientifiques les plus avancées.
L'Institut de recherche du CUSM est soutenu en partie par le Fonds de la recherche en santé du Québec.
L'Hôpital de Montréal pour enfants (HME) est l'établissement d'enseignement pédiatrique du Centre universitaire de santé McGill (CUSM), affilié à l'Université McGill. L'HME est un chef de file dans la prestation d'un vaste éventail de soins ultraspécialisés aux nourrissons, aux enfants et aux adolescents de tout le Québec. Nos domaines d'expertise médicale incluent des programmes sur le comportement et le développement du cerveau, la science cardiovasculaire, les soins intensifs, la génétique médicale, l'oncologie, les services chirurgicaux et médicaux tertiaires, et la traumatologie. Établissement entièrement bilingue, L'HME favorise le multiculturalisme et dessert une communauté de plus en plus diversifiée dans plus de 50 langues.
L'Hôpital de Montréal pour enfants se distingue par son approche collaborative des soins novateurs prodigués aux patients. Notre personnel et nos professionnels de la santé ont à coeur d'assurer aux enfants et à leur famille des soins de santé exceptionnels dans un environnement convivial et empreint de compassion.
La découverte de ce nouveau gène, appelé SPATA7, est exceptionnelle car elle a permis d'identifier une nouvelle voie métabolique impliquée dans les maladies de la rétine, qui pourrait s'avérer fondamentale pour de nombreux patients. Cette découverte ouvre également de nouveaux espoirs pour une potentielle thérapie génique. Un tel traitement visant d'autres gènes impliqués dans cette même pathologie a été récemment réalisé avec succès sur des humains.
L'étude sera publiée le 5 mars 2009 dans l'American Journal of Human Genetics.
Un nouveau mécanisme cellulaire
Au total, on connait maintenant quinze gènes impliqués dans l'ACL, mais SPATA 7 est le premier qui affecte le transport des protéines entre deux importants compartiments de la cellule : le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi. Puisque toutes les protéines de toutes les cellules doivent suivre cette voie, SPATA7 joue un rôle fondamental et sa mutation pourrait affecter de multiples aspects de la vision.
"Jusqu'à présent nous ignorions le rôle de ce mécanisme cellulaire dans l'ACL ou dans une autre pathologie des yeux. Il s'agit donc d'une avancée très importante qui nous ouvre de nouvelles perspectives de recherche pour mieux comprendre les processus cellulaire qui sous-tendent la cécité. D'autre part cela augmente également le nombre de cibles thérapeutiques potentielles, et donc les chances de trouver un traitement. Nous sommes extrêmement motivés par toutes ces nouvelles possibilités, " explique le Dr Koenekoop.
Un premier pas vers une thérapie génique
" Cette extraordinaire découverte donne beaucoup d'espoir aux patients atteints d'ACL et à leurs familles qu'une thérapie génique pourrait et sera développée pour restaurer la vision, " selon Sharon Colle, Président et PDG de la la Foundation Fighting Blindness Canada (FFB), le principal organisme caritatif soutenant la recherche sur la vision. " Nous sommes fiers de soutenir des découvertes si importantes par des chercheurs et des institution canadiennes de premier plan. "
Une évaluation attentive des patients porteurs d'un certain type génétique de LCA a également révélé que leurs cellules rétinales (plus spécifiquement les photorécepteurs -cônes et bâtonnets-) étaient toujours présentes et en relativement bon état, bien que non fonctionnelles pour la vision. Cette observation fondamentale permettra aux chercheurs de poursuivre leurs recherches vers une thérapie génique. De telles thérapies, visant d'autres gènes impliqués dans la même pathologie, ont déjà été appliquées avec succès au Royaume-Uni et aux Etats-Unis : de grands espoirs sont donc permis !
Une nouvelle technologie innovante
SPATA7 a été identifié grâce à une technologie innovante développée dans les différents laboratoires impliqués dans cette collaboration internationale. " Nous avons débuté ce protocole il y a environ 2 ans, et il nous a déjà permis d'identifier quatre gènes liés à l'ACL et à la RP, avant SPATA7.", explique le Dr Koenekoop.
Cette technique en trois étapes se base sur des puces à ADN: tout d'abord le matériel génétique du patient est analysé pour y trouver les mutations dans 14 gènes connus et spécifiques de la LCA et la RP. L'ADN des patients pour lesquels ce test ne détecte aucune mutation est ensuite analysé par une seconde puce à ADN qui va identifier des séquences d'ADN homozygotes pour des marqueurs SNP. Les marqueurs SNP sont des répétitions d'un seul nucléotide dont les variations sont naturelles dans le génome humain. Les chercheurs supposent que ces séquences homozygotes peuvent contenir de nouveaux gènes ; elles sont donc analysées attentivement sur la base d'informations fonctionnelles, puis séquencées. " Il s'agit d'une méthode très puissante et très prometteuse ", se réjouit le Dr Koenekoop.
Financement
La partie canadienne de ce projet a été financée par la Foundation Fighting Blindness Canada (FFB) et par le Fond de la Recherche en Santé du Québec (FRSQ).
Dr Robert Koenekoop
Le Dr Robert Koenekoop est le Directeur du Département d'ophtalmologie pédiatrique et du Laboratoire de génétique oculaire de McGill à l'Hôpital de Montréal pour enfants du CUSM. Il est également chercheur à l'Institut de recherche de l'Hôpital de Montréal pour enfants du CUSM en génétique médicale et génomique. Le Dr Koenekoop est Professeur associé en génétique humaine et en ophtalmologie à la Faculté de médecine de l'Université McGill.
Partenaires
Ce projet est le fruit d'une collaboration entre le laboratoire du Dr Robert Koenekopp, de l'Institut de recherche du CUSM à l'Hôpital de Montréal pour enfants, le laboratoire du Dr Rui Chen, du Texas Children's Hopsital, Baylor College of medicine, Houston, et le laboratoire du Dr Anneke den Hollander du Nijmegen Centre for Molecular Life Sciences, Université Radbout de Nijmegen, aux Pays-Bas. Les puces à ADN ont été développées en collaboration avec le Dr Rando Allikmets de l'Université Columbia.
L'Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR CUSM) est un centre de recherche de réputation mondiale dans le domaine des sciences biomédicales et des soins de santé. Établi à Montréal, au Québec, il constitue la base de recherche du CUSM, centre hospitalier universitaire affilié à la Faculté de médecine de l'Université McGill. L'Institut compte plus de 600 chercheurs, près de 1 200 étudiants diplômés et postdoctoraux et plus de 300 laboratoires de recherche consacrés à un large éventail de domaines de recherche, fondamentale et clinique. L'Institut de recherche est à l'avant-garde des connaissances, de l'innovation et de la technologie. La recherche de l'Institut est étroitement liée aux programmes cliniques du CUSM, ce qui permet aux patients de bénéficier directement des connaissances scientifiques les plus avancées.
L'Institut de recherche du CUSM est soutenu en partie par le Fonds de la recherche en santé du Québec.
L'Hôpital de Montréal pour enfants (HME) est l'établissement d'enseignement pédiatrique du Centre universitaire de santé McGill (CUSM), affilié à l'Université McGill. L'HME est un chef de file dans la prestation d'un vaste éventail de soins ultraspécialisés aux nourrissons, aux enfants et aux adolescents de tout le Québec. Nos domaines d'expertise médicale incluent des programmes sur le comportement et le développement du cerveau, la science cardiovasculaire, les soins intensifs, la génétique médicale, l'oncologie, les services chirurgicaux et médicaux tertiaires, et la traumatologie. Établissement entièrement bilingue, L'HME favorise le multiculturalisme et dessert une communauté de plus en plus diversifiée dans plus de 50 langues.
L'Hôpital de Montréal pour enfants se distingue par son approche collaborative des soins novateurs prodigués aux patients. Notre personnel et nos professionnels de la santé ont à coeur d'assurer aux enfants et à leur famille des soins de santé exceptionnels dans un environnement convivial et empreint de compassion.